(19)
(11) EP 0 172 900 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
13.01.1988  Patentblatt  1988/02

(21) Anmeldenummer: 85901402.9

(22) Anmeldetag:  20.02.1985
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4F04D 1/00, F04D 25/00, F04D 29/00, B01F 3/00
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP8500/057
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 8503/745 (29.08.1985 Gazette  1985/19)

(54)

VORRICHTUNG ZUM TRANSPORT UND/ODER ZUR VERMISCHUNG VON GASEN

PLANT FOR THE TRANSPORT AND/OR MIXTURE OF GAS

INSTALLATION POUR LE TRANSPORT ET/OU LE MELANGE DE GAZ


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB LI NL SE

(30) Priorität: 25.02.1984 DE 3406868

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
05.03.1986  Patentblatt  1986/10

(73) Patentinhaber: BRÜNIG, Matthias
D-22397 Hamburg (DE)

(72) Erfinder:
  • MÖLLER, Werner
    D-2000 Hamburg 61 (DE)
  • BRÜNIG, Matthias
    D-2000 Hamburg 65 (DE)

(74) Vertreter: Glaeser, Joachim, Dipl.-Ing. 
Patentanwalt Königstrasse 28
22767 Hamburg
22767 Hamburg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A- 3 139 997
FR-A- 2 099 907
FR-A- 971 346
NL-C- 20 573
   
  • Product Engineering, Band 41, 31. August 1970, New York (US) "Flow components tricks impeller into producing axial instead of radial flow", Seite 32, siehe Spalten 1, 2 bis Zeile 30; Abbildungen
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Es ist ein Verfahren zur Wärmeabfuhr aus Geräten bekannt, bei welchem die Tatsache ausgenutzt wird, daß ein auf eine senkrechte Wand gerichteter Düsenstrom ein Mehrfaches seines eigenen Volumens pro Zeit aus seiner Umgebung ansaugt, mit sich führt und an der Wand entlanggleitet. Dadurch entsteht der besondere Vorteil, daß mit relativ geringer Kompressorleistung für den Düsenstrahl dennoch eine relativ große Kühlwirkung erzielt werden kann.

[0002] Die vorliegende Erfindung wendet dieses Prinzip an, z. B. bei Mischvorgängen, wenn unterschiedliche Ströme (Gase, Rauchgase, Dämpfe, tropfbare Flüssigkeiten, Fluide, Medien und dergl.) zusammengebracht werden sollen, beispielsweise beim Räuchern von Lebensmitteln, bei der Zufuhr von Luft zu einem Brenner, beim Absaugen von Gasen von einer Kochstelle und dgl.

[0003] Ein Pumpwerkzeug für den Transport von Flüssigkeit mit zwei gleichen schraubenförmig ausgebildeten Treibflächen an einem Propeller in Kegelform ist bekannt (NL-C-20 573), sie hat jedoch den Nachteil, daß nur eine relativ geringe Menge an Flüssigkeit von einem Raum auf einer bestimmten geodätischen Höhe zu einem anderen Raum auf anderer Höhe gepumpt werden kann.

[0004] Die vorliegende Erfindung ist auch darauf gerichtet, das Strömungsbild eines auf eine Wand gerichteten Düsenstroms anders als bislang bekannt zu realisieren. Dies ist beispielsweise durch einen kegeligen Propeller mit äußeren oder inneren schraubenförmigen Leitteilen, Laufschaufeln oder Treibflächen möglich. Tritt ein aus einer Düse austretender Luftstrom in einem gewissen Abstand auf eine senkrecht zur Strömung stehende Prallfläche, so tritt eine Umlenkung dieser Strömung ein, wobei die Luft sich an der Prallfläche entlangbewegt. Es ist nun erkannt worden, daß dieser relativ kleine Luftstrom (Primärströmung) aus dem Umgebungsbereich eine relativ große Sekundärströmung an sich reißt, welcher zunächst nicht die Richtung der an der Wand verlaufenden Strömung hat, sondern eine starke Strömungsgeschwindigkeitskomponente in Richtung auf den Staupunkt aufweist. Diese Tatsache kann nun vor allem zum Vermischen von Medienströmen eingesetzt werden, sie ist allerdings auch geeignet, eine relativ große Wärmemenge auf der Prallfläche abzusetzen bzw. von dieser abzunehmen oder Luft aus dem Innenraum eines Geräts oder Raumes herauszufördern. Besonders bedeutend ist auch die Anwendung für Dunstabzugshauben in Küchen, weil hier mit einem kleinen, relativ langsam laufenden und geräuscharmen Propeller eine große Luft- und Dunstmenge abgesaugt werden kann.

[0005] Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnung erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schaubildliche Ansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zum Absaugen von Gasen.

Fig. 2 zeigt eine schaubildliche Ansicht einer Vorrichrung gemäß der Erfindung zum Umwälzen und Mischen von Gasen.

Fig. 3 zeigt eine schaubildliche Ansicht einer Dunstabzugshaube für Kochstellen.

Fig. 4 zeigt eine schaubildliche Ansicht eines Propellers gemäß der Erfindung.

Fig. 5 zeigt eine Ansicht von unten in den in Fig. 4 gezeigten Propeller.



[0006] In der Fig. 1 ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung gezeigt, die im wesentlichen aus einem kegelförmigen Propeller 10 besteht. Dieser ist in einer Öffnung einer Wandung angeordnet, wobei oberhalb der Öffnung eine Prallfläche 11 vorgesehen ist, welche einen bestimmten Abstand zur Wandungsfläche aufweist.

[0007] Wird der Propeller 10 in Drehung versetzt, so wird aus dem Raum unterhalb der Wandungsfläche bzw. der Prallfläche Gas angesaugt und auf die Prallfläche 11 gelenkt. Von dorther wird sie über den Zwischenraum zwischen der Wandungsfläche und der Prallfläche nach außen geleitet.

[0008] In der Fig. 1 sind die Strömungsfäden eingezeichnet, die erkennen lassen, daß wesentliche Teile der Strömung direkt auf den Prallpunkt bzw. die Achse des Propellers 10 herangezogen wird.

[0009] In Fig. 2 ist der Propeller 10 direkt vor der Prallffläche 11, die zugleich Wandungsfläche eines Raumes ist, gezeigt. Auch hier lassen die Strömungsfäden erkennen, wie aus dem Innenraum Gas angesaugt wird und an der Wand entlanggeführt wird.

[0010] In Fig. 3 ist eine Anwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung im Zusammenhang mit einer Küchen-Dunstabzugshaube gezeigt.

[0011] Es ist wiederum der Propeller 10 unmittelbar vor der Prallfläche 11 angeordnet. Es handelt sich hierbei um eine feststehende Fläche, die von einem Gehäuse 14 umgeben ist. Am unteren Ende ist das Gehäuse 14 offen ausgebildet, so daß Dünste und Gase in die Öffnung eintreten können und nach oben durch einen Schornstein oder eine Rohrleitung abgeführt werden können. Nicht gezeigt sind die Antriebsmittel für den Propeller 10, der jedoch um seine Achse gedreht wird.

[0012] Als Besonderheit ist an der Prallfläche 11 noch eine ringförmige auswechselbare Platte 13 angebracht, die beispielsweise aus einem saugfähigen Material besteht. Werden dann die Dünste oder Gase mit Hilfe des Propellers 10 angesaugt, so werden Schwebeteilchen in dem Gas (z. B. Fetttröpfchen, Staub und dgl.) auf die Platte 13 abgeschleudert, so daß kein Abluftfilter erforderlich ist, der einen Druckverlust in der Strömung bedeuten würde.

[0013] In Fig. 3 sind mit den Bezugzahlen 101 bis 106 Strömungsfäden dargestellt, die durch experimentelle Versuche belegt werden konnten. Bedeutsam ist, daß nicht nur die Strömung im Bereich des Strömungsfadens 106 vorhanden ist, sondern daß aus weit entfernten Bereichen der Dunstabzugshaube (Bereich der Strömungsfäden 101 bis 103) Gase angesaugt werden. Es handelt sich hierbei um Gasmengen, die erheblich größer sind als die Strömungsmenge im Bereich des Strömungsfadens 106. Demzufolge kann das Absaugsystem wesentlich kleiner ausgeführt werden, als dies bislang möglich war. Beispielsweise kann auch der Abstand der Abzugshaube in bezug auf die Kochfläche wesentlicn erhöht werden, so daß für die Köchin eine größere Kopffreiheit gegeben ist. Darüberhinaus kann der Propeller 10 mit einer relativ niedrigen Drehzahl arbeiten, so daß eine geräuscharme Absaugung der Dünste möglich ist.

[0014] Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform des Propellers gemäß der Erfindung. Es handelt sich hierbei um ein im wesentlichen kegelförmiges Gebilde, das um seine Kegelachse gedreht wird. Die einzelnen Teilflächen 1, 2 und 4 können aus Kunststoff oder dünnem Blech hergestellt werden und nach entsprechender Formgebung aneinander befestigt werden. Die Treibfläche 1 entspricht dabei der Treibfläche 2, allerdings sind diese zueinander um 180° versetzt angeordnet. Die miteinander verbundenen Flächen bilden Öffnunggen 3, die etwa 45° zur Achse gerichtet sind, so daß durch diese angesaugtes Gas eintreten kann und im wesentlichen axial nach innen gefördert und am unteren Ende (Fig. 4) abgegeben werden kann. Der wesentliche Vorteil dieses Propellers ist: Fertigung im Spritzgußverfahren ohne Hinterschnitt und Förderung über die gesamte Kreisfläche (über die Löcher Innenstrom, über die Treibflächen 2 Außenstrom). Durch den Innenstrom ist die Kühlung des Antriebsmotors möglich.

[0015] Die Treibflächen 1 und 2 können bei geeigneter Anordnung an einem Kegel aus weichem nachgiebigem Material (Gummi) hergestellt werden, so daß sie sich zufolge Drehung des Propellers und der dadurch entstehenden Zentrifugalkräfte in bestimmter Weise verformen und die gewünschte Luftförderung ermöglichen. In diesem Fall ist kein Schutzgitter für den Konusläufer erforderlich.


Ansprüche

1. Vorrichtung zum Transport oder zur Vermischung von Gasen, Rauchgasen, Dämpfen oder Flüssigkeiten, bei welcher ein aus mindestens zwei gleichen, schraubenförmig ausgebildeten Treibflächen (1,2) bestehender, kegeliger Propeller (10) die Gase bzw. Flüssigkeiten ansaugt und weiterführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibflächen (1,2) gleichmäßig am Umfang des Propellers angeordnet sind und durch im wesentlichen kegelig ausgeführte Teilflächen (4) derart miteinander verbunden sind, daß jede Treibfläche (1,2) an der Ansaugseite des Propellers eine Öffnung bildend innen an einer Teilfläche (4) angeordnet ist und an der Abströmseite des Propellers außen an der in Umfangsrichtung gesehen nächstfolgenden Teilfläche (4) angeordnet ist, so daß die Vorrichtung sowohl innerhalb als auch außerhalb der Teilflächen (4) einen Förderbereich ausweist.
 
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Propeller (10) an einer Prallfläche (11) angeordnet ist.
 


Claims

1. Plant for the transport or mixture bf gases, flue gases, vapors or liquids, where a conical propeller (10) consisting of at least two equal helical blades (1, 2) draws and transports the gases or liquids, characterized in that the blades (1, 2) are equally spaced around a circumference of the propeller and are interconnected by essentially conical blade portions (4) such that each blade (1, 2) is disposed inwardly of a blade portion (4) at the suction side of the propeller and forms an aperture and is disposed at the expelling side of the propeller outwardly of that blade portion (4) which is the closest in circumferential direction, so that the plant exhibits a conveying area within as well as outside the blade portions (4).
 
2. Plant according to claim 1, characterized in that the propeller (10) is disposed at a baffle plate (11).
 


Revendications

1. Dispositif pour le transport ou le mélange de gaz, fumées, vapeurs ou de liquides, dans laquel un propulseur (10) conique, constitué d'au moins deux surfaces d'entrainement (1,2) hélicoïdales identiques, aspire et propulse les gaz ou liquides, caractérisé en ce que les surfaces d'entraînement (1,2) sont disposées de facon régulière à la périphérie du propulseur et reliées entre elles par des surfaces partielles (4) essentiellement coniques de telle façon que chaque surface d'entraînement (1, 2) est reliée intérieurement à une surface partielle (4) en formant une ouverture du côté de l'aspiration du propulseur et est reliée extérieurement à la surface partielle (4) suivante le long de la périphérie du côté de la sortie du propulseur, si bien que le dispositif présente une zone d'entraînement aussi bien a l'intérieur qu'à l'extérieur des surfaces partielles (4).
 
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le propulseur (10) est associé à une surface déflectrice (11).
 




Zeichnung